[发明专利]数码涡旋热动力发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及数码涡旋热动力发电装置，特别涉及利用空气热源或其它低温热源的热量、使用低沸点载热工质、在封闭状态下做功和不断自循环的数码涡旋热动力发电装置及其工作方法。

背景技术

目前，现有已知的低温热源热动力发电装置有多种技术方案，专利号为200720053248.X号的中国实用新型专利中公开的一种“热泵发电机或发动机”，其被授权公告日是2009年2月18日，其涉及一种利用空气热源、水热源和地热源的低温热能的热泵发电机或发动机，其包括热泵、蒸汽锅炉、蒸汽涡轮、发电机或发动机、冷凝器、加热体组成，其热泵吸收空气中的热量，使系统内工质气化为高温高压蒸汽推动涡轮旋转带动发电机发电，同时产生冷气，蒸汽锅炉内的加热体，用于调节热泵的产热不足，所述涡轮机排出的余热蒸汽，进入冷凝器中放热生产热水，冷凝后的液态工质由加压泵输送回流到蒸汽锅炉中再次蒸发，如此重复循环进行发电或输出动力；专利号为200610102180.X号公开的一种“单循环热泵发电装置”，其法律状态公告日为2007年9月21日，其涉及一种以空气中无序热能为能量来源，使其液化器内的液态工质气化并产生高速气流，推动涡轮发电机组发电，所述涡轮机排出的乏气经压缩机压缩成高温高压气体，该高温高压气体经过液化器放热冷凝、至节流阀释压变成液态工质，再由增压泵加压输送到汽化器再次气化，如此重复循环；还有，科技日报于2009年3月23日报道的以色列奥拉公司的兼用太阳能和天然气、沼气、生物柴油等传统能源发电的新型太阳能发电装置，采用微型燃气轮机产生100kw电力；中国电力联盟-电力论坛-汽机运行栏目于2008年6月20日发布信息：联合国环保组织投资，美国研发的低压饱和蒸汽涡轮发电机，其蒸汽压力在0.2MPa以上，蒸汽流量在3吨/小时(0.83kg/S)以上，发电能力为40～2500kw。

以上所述专利号为200720053248.X号、200610102180.X号所公开的技术方案，其热泵系统采用现有传统的压缩机且未具体指明，但现有的应用于空气源热泵的压缩机有活塞式压缩机、或转子式压缩机，或涡旋压缩机，因其不可变容量的结构性能，使其驱动的热泵系统存在效率低，能耗高，不能适应气候变化的问题；还有，现有较为先进的变频涡旋压缩机，其变频调速特性是通过变频器的控制电路来调节电动机转速，以改变电动机转速调节变频涡旋压缩机的容量，但其只能分级达到容量输出，系统仅在一小段内高频运行，其效率是当中高、两头低，高效率段集中在40-60％的区间，其变频器的能耗损失约占10％、其电动机调速切换的能耗损失约占5％～10％、其低负荷时热风旁通和液体喷射装置分别在低容量状态和高环境温度下运行的能耗损失，均导致变频涡旋热泵系统的能效比COP和季节能效比SEER降低的原因，也存在着不能适应气候变化的问题，而且其变频控制器较为复杂、可靠性较低，其变频器造价较高及防电磁干扰的电磁抑制装置的成本昂贵的问题，目前尚未见到有效地解决方案。